BrickPi - Rainbow Unicorn: 15 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Masukkan pengajaran Time of Covid and Shelter-in-Place dan tiada kem musim panas (bahagian terbaik tahun pengajaran!) Saya mempunyai "Club" Friday Lego, dengan kebanyakan kanak-kanak lelaki berumur 8-10 tahun. Oleh kerana kelab ini berlaku di sekolah selepas anak-anak ini berada di sekolah / selepas sekolah selama 50 jam seminggu, projek-projek Lego harus cukup maju dan banyak projek yang saya dapati di web mempunyai potensi BESAR, tetapi kebanyakan kanak-kanak tidak dapat bekerja melalui. Oleh kerana saya selalu sibuk, tidak pernah ada masa untuk bermain dengan projek Lego ini … tetapi musim panas ini berbeza. Saya menjumpai Trotbots ini di DIYWalkers.com yang kelihatan luar biasa seperti kuda yang berlari! Tambahkan dalam Peraduan Pelangi, dan tentu saja, itu mesti menjadi unicorn pelangi!

Bahagian tanduk unicorn dimungkinkan oleh BrickPi oleh Dexter Industries. BrickPi menggabungkan "topi" serasi Lego Mindstorm di atas Raspberry Pi supaya anda dapat memasang motor dan sensor Lego dan membuat robot. Anda juga boleh menggunakan Scratch (dan Python) untuk memprogramkan robot anda yang merupakan kelebihan hebat untuk anak-anak. Saya telah berusaha menyusun satu set rancangan bangunan untuk digunakan oleh anak-anak saya dengan BrickPi, serupa dengan arahan di NXTPrograms.com.

Tanduk unicorn pelangi menggunakan pin GPIO yang melewati dari Raspberry Pi ke Brick Pi. Saya menghadapi beberapa masalah dengan salah satu pin penembusan, Nicole dari Dexter Industries banyak membantu! Dan dengan demikian dilahirkan Rainbow Unicorn. (Saya mungkin cuba membuat Rainbow Unicorn Pegasus!)

Bekalan

Set Pangkalan Pendidikan LEGO MINDSTORMS NXT (9797)

Set Sumber Pendidikan LEGO MINDSTORMS (9695)

Sensor Ultrasonik Lego Mindstorms tambahan

Sama ada:

• Brickpi Starter Kit, yang merangkumi Rasberry Pi, suhu, kelembapan dan sensor tekanan, walaupun anda mungkin perlu membeli lebih banyak kabel untuk menjalankan RPi anda sendiri
• ATAU

• Kit asas BrickPi3 PLUS

  Raspberry Pi 3 atau lebih baik dan semua kabelnya

• Pastikan anda mempunyai 8 pek bateri yang disertakan dengan BrickPi. Saya tidak pasti anda boleh menggantinya dengan yang dari Amazon

Singki haba PENDEK, masing-masing 1, kira-kira 1/2 "dan 1/4" (mungkin termasuk dalam pautan RPi di atas)

Monitor HDMI

Papan kekunci dan pad sentuh tanpa wayar

LED Anode RGB

4 jumper wayar - Saya menggunakan 4, memotong salah satu hujungnya dan hanya menggunakan hujung wanita, menyolder yang lain

M2 standoffs - Saya menggunakan 7 15mm standoffs dengan mur dan skru yang sesuai

Pembersih paip atau sesuatu untuk membuat mane dan ekor

Gerudi Putar

Bagus untuk mempunyai

Papan kekunci dan tetikus bersaiz penuh - JAUH lebih mudah diprogramkan dengan

Penyesuai AC universal - untuk mengurangkan bateri yang diperlukan untuk memprogram trak anda

Glitter Nail Polish!

Langkah 1: Sediakan BrickPi Dengan Raspberry Pi

Sebagai persediaan asas, saya akan menghantar anda ke laman web yang menerangkan penyediaannya kerana ia jauh lebih jelas daripada yang dapat saya buat dan hanya menjadi berlebihan.

Catatan: Untuk menjalankan BrickPi, anda perlu menggunakan gambar Raspian untuk Robot yang ada di laman web mereka, jadi anda memerlukan kad SD minimum 8G yang berasingan atau pada suatu ketika anda perlu menuliskan kad pi raspberry anda. Jadi, sebelum anda memasang Raspian ke kad SD anda seperti yang diperintahkan dalam "Penyediaan Asas Raspberry Pi" di bawah, anda boleh memasang Raspian untuk Robot ke kad SD anda. Ini adalah versi Raspian yang lebih lama daripada yang terdapat di laman web raspberrypi.org, tetapi kebanyakan fungsinya ada. Kemudian langkau bahagian pemuatan Raspian dari persediaan RPi Asas.

Persediaan Raspberry Pi asas mengikut raspberrypi.org.

Sebelum kita pergi ke persediaan BrickPi, kita perlu menambahkan beberapa perkara yang kita perlukan kerana BrickPi menutup RPi dan anda tidak boleh sampai tanpa membongkarnya

Heatsinks RPi tidak dilengkapi dengan pendingin yang dipasang. Imej di sebelah kiri menunjukkan tanpa pautan panas dan gambar di sebelah kanan menunjukkan di mana tempat meletakkan sinki panas.

Langkah 2: Persediaan dan Catatan Brick Pi pada Pin GPIO

Penyediaan BrickPi asas untuk penggunaan kemudian jika anda memilih!

Catatan: jika anda akan menggunakan BrickPi sebagaimana adanya, saya cadangkan meletakkannya di dalam penutup plastik jernih yang disertakan dengannya. Saya tidak begitu senang dengan kes ini kerana ia tidak begitu menyeronokkan dan juga tidak mudah untuk melekatkan robot kerana lubang tidak dibuat dengan betul: ia tidak meruncing seperti lubang balok lego. Tetapi ia berfungsi dan akan melindungi. Namun, untuk projek ini kita akan menggunakan kes Lego yang dibuat untuk RPi dan diubah suai. Kami melakukannya pada langkah seterusnya.

Untuk ikhtisar penggunaan header, lihat Dexter Industries Forum di mana pin GPIO dapat digunakan.

Saya telah meletakkan pemerhatian saya dalam fail pdf pin The Useable BrickPi GPIO yang dilampirkan pada arahan ini.

Langkah 3: Tambahkan Header Wanita Sudut Kanan 14-pin 14x7 anda (pilihan) dan BrickPi

Pin pada Raspberry PI, di bawah papan Brickpi yang tidak digunakan, boleh digunakan untuk perkara lain, tetapi begitu dekat dengan papan atas sehingga sukar untuk memasukkan kabel pelompat. Saya menggunakan header wanita sudut kanan 2x7 untuk menyediakannya. Untuk projek ini, saya belum menggunakan tajuk ini. Saya hanya menggunakan header atas di papan BrickPi seperti yang anda akan lihat di bahagian kemudian.

Tetapi SEMUA header ini tersedia untuk digunakan, tidak seperti header atas dari papan BrickPi, beberapa daripadanya benar-benar terlarang, beberapa di antaranya hanya digunakan pada waktu-waktu tertentu. Terdapat 3 perkara yang perlu dijaga: Header sudut kanan 2x7 yang saya dapati terlalu besar untuk disesuaikan dengan header BrickPi. Saya terpaksa menggunakan alat putar saya dengan sander band untuk menggilingnya agar sesuai, lihat gambar pertama. Ia sangat ketat - seperti yang dilihat oleh kenyataan bahawa lapisan logam menunjukkan. (Gambar ke-2). Dengan pengisaran yang cukup, header BrickPi akan sesuai (gambar ke-3). Seperti yang anda lihat dari gambar ke-3, port S2 berada tepat di atas pin sudut kanan 2x7. Jangan biarkan pin logam menyentuh bahagian logam port. Sekiranya anda menekan pin 2x7 sepanjang jalan, port USB menahan papan BrickPi cukup tinggi sehingga pin tidak menyentuh kepingan logam, tetapi saya tetap memasang pita elektrik. Saya tidak tahu berapa lama ia akan bertahan. Terakhir, header dan port motor dan sensor mengekalkan jarak BrickPi - RPi pada 3 sisi, tetapi memandangkan sasaran audiens saya (budak lelaki berusia 8 tahun) saya menambahkan kebuntuan di sudut sebelah kanan kad SD. (Gambar ke-4)

Langkah 4: Tetapkan BrickPi Ke Kes Lego

Saya membeli kes Lego ini dengan warna kuning. Bahagian bawahnya sesuai dengan baik, sementara saya terpaksa memotong bahagian atas dengan gerudi putar supaya port BrickPi dapat digunakan. Saya suka kes kuning ini kerana memegang Brick Pi dengan selamat.

Saya memasukkan RPi ke bahagian bawah casing. Ia sangat sesuai dan selesa. Sekarang kita harus memotong bahagian selongsong sehingga kita dapat memasukkan BrickPi ke dalamnya. Selipkan sisi yang sepatutnya merangkumi port USB ke atas Pelabuhan Motor BrickPi dan lihat hujung yang lain. Tandakan di mana anda akan memotong palam kuasa. Kemudian potong. Sekarang anda mesti menandakan dan memotong setiap sisi yang lain:

• di atas pin GPIO dan port di sebelahnya
• melebihi 2 Pelabuhan Motor di atas port USB
• melebihi baki pelabuhan di bahagian terakhir.

Terakhir, kita mesti menandakan dan menggerudi lubang untuk kebuntuan M2.

Anda mungkin juga mahu menandakan port sehingga anda tahu yang mana!

Langkah 5: Buat Penciptaan Lego Anda

Untuk membuat BrickPi Unicorn saya, saya menggunakan sebahagian besar arahan untuk Hexapot Trotbot seperti yang ditunjukkan di www.diywalkers.com. Laman web ini patut dikunjungi. Pejalan kaki mereka MENAKJUBKAN!

Saya menukar beberapa arahan untuk digunakan dengan anak-anak saya dan agar tidak menggunakan batang logam yang tentu saja tidak dimiliki oleh Lego saya. Saya akan memberikan pautan asal kepada anda tetapi memasukkan, dalam arahan ini, pdf langkah-langkah yang saya ambil.

Langkah 6: Torso dan Motor

Seperti yang dinyatakan di atas, saya menggunakan binaan Hexabot Trotbot. Lihat TorsoSides.pdf untuk arahan umum. Anda mesti membuat 2 sisi batang badan, cermin gambar antara satu sama lain. Cranks dipaparkan di CranksForLegs.pdf. Hexapod Walker yang kita salin hanya mempunyai satu bingkai batang tubuh dan menggunakan motor yang berbeza, tetapi A) Saya tidak mahu unicorn selebar itu dan B) (dan mari kita nyata: ini adalah alasan sebenar) Saya tidak mempunyai satu motor itu.

Catatan: Saya mempunyai sebilangan balok yang terhad, banyak balok saya masih di sekolah dengan robot buatan kanak-kanak, tidak disimpan kerana penutupan sekolah yang cepat, dan, walaupun terdapat 5 kit pendidikan NXT, binaan ini menggunakan BANYAK balok. Juga, rasuk tanpa stud, yang diarahkan oleh arahan Trotbot kebanyakannya kelabu. Rasuk berwarna saya adalah balok bertabur yang lebih tua. Oleh itu, saya menggunakan balok bertabur, seberapa banyak warna yang saya boleh untuk kesan "pelangi", kecuali di mana pemasangannya sangat dekat sehingga saya harus menggunakan tanpa stud. Lihat gambar bagaimana saya menggunakan balok bertabur.

Kerana saya mempunyai sebilangan kecil balok tanpa stud dan kaki benar-benar memerlukan semua yang saya ada, saya menggunakan banyak balok bertatahkan. Juga, mereka menambah warna. Hanya ada beberapa yang harus dipintal untuk masuk ke tempat yang ketat. Akhirnya, rasuk terpaku di bahagian atas diperlukan agar anda dapat membina motor untuk membuat platform untuk BrickPi.

Perbezaan lain ialah saya menggunakan gandar Lego, bukan batang logam seperti yang ditunjukkan dalam foto terakhir. Gandar adalah 8 dengan berhenti di hujungnya. Terdapat banyak ruang untuk menggunakan balok 10 biasa dengan bushing di hujungnya. Lihat halaman seterusnya untuk melihat cara memasang motor.

Motor

Motor menyambung seperti yang ditunjukkan ke MIDDLE TOP dari batang tubuh, walaupun saya telah membalikkan segalanya sehingga anda dapat melihat bagaimana ia berbaris. Untuk menyelesaikannya, anda harus menahannya dengan meletakkan 2 balok bertopang pada balok atas batang badan dan mengikat gandar panjang melaluinya dan pelekap motor. Anda mungkin perlu memindahkannya semasa menambah BrickPi.

Langkah 7: Kaki

Lihat SimplifiedLegs.pdf untuk membina kaki. Anda mesti membuat 4 daripadanya, 2 set gambar cermin seperti yang saya tunjukkan pada gambar 4 kaki yang sudah selesai di atas. (Kabur lagi, maaf.)

Perhatikan bahawa saya sedikit mengubah kaki:

• Saya meletakkan balok bertatah berwarna di bahagian atas seperti yang ditunjukkan sesuai dengan aspek pelangi ciptaan saya.
• Binaan asalnya memerlukan pemotongan balok tanpa stud untuk membuat 6-beam dan 8-rasuk tanpa stud untuk setiap kaki. Daripada itu, untuk pancaran 6 saya menggunakan balok tanpa bengkok dengan satu sisi berlapis 6. Untuk rasuk 8, saya hanya meletakkan penyambung di lubang 8 rasuk 9 lubang.
• Oleh kerana saya dihalang oleh jumlah kepingan Lego yang ada di dalam kit saya, saya tidak mempunyai kepingan cincin "D" yang cukup untuk engkol. Tetapi yang saya perlukan hanyalah sekeping 5 cincin dengan sambungan gandar di hujung dan mantel kecil -potong yang digantung berfungsi dengan cantik.

Engkol memerlukan sedikit penjelasan. 2 gambar sisi Torso menunjukkan tetapan sudut engkol yang berbeza. 2 "penyangkut mantel" berada di depan dan 2 "Ds" berada di belakang. Gambar yang menunjukkan kedua batang badan dan 2 kaki menunjukkan cara menghubungkan kaki dengan engkolnya: Bahagian atas kaki berada di bahagian bawah gambar dan 2 gandar kelabu yang melekat akan dimasukkan ke hujung bebas 5- sisi engkol. Foto yang menunjukkan dari bahagian atas batang tubuh menunjukkan bagaimana anda melekatkan bahagian atas kaki ke batang tubuh: anda akan mendorong gandar yang dipanjangkan melalui lubang ke-3 dari hujung 2 balok atas.

Langkah 8: Tambah BrickPi, Ini Batu Bata Sokongan, Uji Pendakap dan Uji Motor

"memuat =" malas"

Sambungkan warna LED ke pin ini:

• GPIO17 - pin 11 - lampu merah
• GPIO23 - pin 16 - lampu hijau
• GPIO27 - pin 13 - cahaya biru
• pin 1 menyambung ke + kaki LED RGB

Gambar menunjukkan kepala unicorn. Peralatan fotografi saya (telefon saya) dan pengetahuan saya tentang cara menggunakannya tidak menghasilkan gambar yang bagus - ini adalah kaedah terbaik untuk saya menunjukkan bagaimana tanduk berubah warna.